Development of Turbulent Heat Flux Sensors with High Spatial and Temporal Resolution

• Project/Area Number: 24K07357
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 19020:Thermal engineering-related
• Research Institution: Nagoya Institute of Technology
• Principal Investigator: 保浦 知也 名古屋工業大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (00324484)
• Project Period (FY): 2024-04-01 – 2027-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥4,420,000 (Direct Cost: ¥3,400,000、Indirect Cost: ¥1,020,000); Fiscal Year 2026: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000); Fiscal Year 2025: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000); Fiscal Year 2024: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000)
• Keywords: Turbulence / Heat flux sensor / Hot-wire anemometry / Cold-wire thermometer

Outline of Research at the Start

本研究は、高空間分解能の平行二線式熱線流速計と応答補償を適用した細線温度センサを用いて、せん断乱流における乱流熱流束の高精度計測を実現する。
強制対流の加熱壁の近傍では乱流状態の渦の空間スケールが小さくなることから、正しく変動を計測するためには、可能なかぎり高い空間解像度で速度変動を計測しつつ高速な温度センサを組合わせて用いる必要がある。このような乱流熱流束センサが実現すれば、これまで明らかにされていなかった多くの場での乱流熱輸送機構を解明することが可能となる。例えば，身のまわりの微気象、ウィルス感染症対策として空気質をモニタリングする必要がある室内温熱環境などがその対象である。